Pirmais apstiprinātais jaundzimušās planētas attēls

Astronomi, kas izmanto jaunu instrumentu Čīles ļoti lielajā teleskopā, ir tieši attēlojuši jaundzimušo planētu.

Mūsu izpratne par planētas veidošanos bieži ir ieskatāma teorētiskajos modeļos. Bet tagad zinātnieki ir tieši novērojuši jaunu planētu gāzveida diskā ap jauno zvaigzni aptuveni 370 gaismas gadu attālumā no Zemes.

SPHERE instruments Čīles ļoti lielajā teleskopā attēloja jaundzimušo planētu PDS 70b.
ESO / A. M ller et al.

Jaunu planētu meklēšana bieži sākas ar debesu reģionu apsekošanu, kur dzimst zvaigznes. Zinātnieki Maksima Planka astronomijas institūtā (MPIA) Heidelbergā, Vācijā, darīja tikai to, kad, pievēršot uzmanību jaunajai zvaigznei PDS 70. Pirmoreiz atklāja 1992. gadā, zvaigzne ir apmēram 5 miljonus gadu veca un joprojām uzkrāj masu no apkārtējo gāzes un putekļu disku. Gāzveida virpulī, kas to ieskauj, pētnieki iepriekš bija atraduši tumšu plaisu. Bet, lai arī diska nepilnības bieži tiek uzskatītas par jaundzimušās planētas parakstu, atklājums netiek garantēts. Arī citi procesi var radīt diska nepilnības.

Lai pārbaudītu planētas klātbūtni, zinātnieki izmantoja adaptīvo optiku un koronogrāfisko sistēmu, izmantojot ļoti lielu teleskopu SPHERE, lai diskā redzētu jaunas detaļas. Kad pētnieki varēja skaidrāk redzēt tumšo ceļu, viņi diska lielajā spraugā atrada punktveida gaismas avotu - dublētu PDS 70b -, ziņo grupa astronomijā un astrofizikā .

Komanda arī modelēja objekta īpašības, lai iegūtu tā masu. Šķiet, ka PDS 70b ir 5 līdz 9 reizes lielāka par Jupitera masu, kas to kvalificē kā iespējamu milzu planētu, nevis brūnu punduri.

Papildu pētījumā zinātnieki devās soli tālāk, veicot papildu uz SPHERE balstītus mērījumus, lai izpētītu planētas atmosfēru. Gāzēm, kas ieskauj planētu, paredzamā temperatūra ir aptuveni 1000 C, un, analizējot planētas spektru, zinātnieki atklāja, ka atmosfērā, iespējams, ir mākoņi. Klausiem ir atšķirīga nozīme nekā uz Zemes, brīdina M ller; šī planēta ir ārkārtējas temperatūras, kas nepieļauj ūdens kondensāciju. Tā vietā tā mākoņos varētu būt tādas sastāvdaļas kā dzelzs, nātrija sulfīts, kālija hlorīds vai pat magnija savienojums, ko sauc par forsterītu.

Papildus jauno novērojumu izmantošanai zinātnieki pārskatīja arī novērojumus, kas datēti ar 2012. gadu, lai izsekotu planētas atrašanās vietu. To darot, viņi protoplanetārajā diskā redzēja loka, kas liecināja par orbītas kustību. Komanda secināja, ka PDS 70b ir nepieciešams apmēram 120 gadu, lai apbrauktu savu zvaigzni.

Planēta joprojām veidojas, uzkrājot materiālu, piebilst Andrē Millere (MPIA), otrā pētījuma galvenā autore. Šie secinājumi “apstiprina teorētiskos modeļus, bet, lai izprastu procesu, mums ir nepieciešams vairāk no šīm sistēmām, ” viņš saka.

Trent Dupuy (Gemini Observatory), kurš nebija iesaistīts pētījumā, brīdina par “tehnoloģiskiem izaicinājumiem apstiprināt ļoti vājus objektus blakus ļoti spilgtām zvaigznēm”, kas apgrūtina apstiprināšanu, ka jebkurš punktveida avots ir jauna planēta. Bet viņš piebilst: "Kopumā es domāju, ka tas ir ārkārtīgi aizraujoši."